Jaký je koeficient LED lamp - spektrum světla a jeho vliv na člověka

Popularita LED lamp vedla k různým otázkám týkajícím se funkcí jejich fungování. Existuje mnoho pověstí a spekulací o účincích LED na člověka.

Světlo, jeho spektra a dopad na lidi

Emisní spektrum LED

Světlo je viditelné záření, které působí jako jediné dráždidlo oka, což vede k vizuálním pocitům, které poskytují vizuální vnímání světa. Obrázky se objevují na sítnici a vytvářejí se vizuální obrazy. Světlo navíc přispívá k realizaci dalších důležitých reakcí, které mají reflexní a humorální charakter.

Incidence světla na orgán vidění způsobuje impulzy, které se šíří optickým nervem do optické oblasti mozkových hemisfér. V závislosti na intenzitě je centrální nervový systém vzrušený nebo potlačený, zatímco fyziologické a mentální reakce jsou obnovovány, mění se celkový tón těla a aktivní stav je udržován.


Spektrem se rozumí rozložení hodnot intenzity záření na vlnové délce. Rozlišujte mezi červenými, oranžovými, žlutými, zelenými, azurovými, modrými a fialovými světelnými spektry. Každá z nich konkrétně ovlivňuje lidské tělo.

Index vykreslení barev

Index podání barev lampy

Z hlediska dopadu na člověka a kvality osvětlení je důležitá hodnota CRI LED. Index vykreslování barev, známý také jako index vykreslování barev, je parametr, který popisuje, jak moc se viditelná barva shoduje s přirozenou barvou těla, když je osvětlena použitým zdrojem tepla. Jeho hodnota se počítá jako průměr z osmi barev, které jsou označeny od R1 do R8.

Červená barva si zaslouží zvláštní pozornost. Je označen R9. To není vždy uvedeno. Hodnota R9 ovlivňuje přenos tónu lidské kůže. Červený nádech je lidským okem velmi jemně vnímán. I ty nejmenší odchylky jsou patrné. Pokud je osvětlení špatné kvality, lidské oko si okamžitě všimne všeho: všechny vady, například akné a bledost. Proto se provádí kontrola R9, aby se získal přesnější výsledek.

Výpočet kvality

Index podání barev pro LED lampy je nezbytný pro stanovení kvality světelného zdroje v procesu jeho vytváření. Pro výpočet hodnoty indexu použijte speciální kontrolní seznam. Má osm standardizovaných barev, všechny vybledlé a nenasycené.

Změřte hodnotu parametru pro každou barvu. Tato měření vám umožní zjistit, jak budou barvy přenášeny pod konkrétní lampou. Pro měření se používá referenční světlo. Získané informace jsou poté porovnány pomocí metodiky Mezinárodní komise pro osvětlení a informace o stupni odchylky od normy.

Doporučené hodnoty

Apple v různých světelných podmínkách

Maximální hodnota CRI je 100. Ale snaha o takový indikátor není vždy nutná. Různé typy lamp mají různé hodnoty indexu. Některé jsou vhodné do místností, kde se provádí přesná práce. Ostatní jsou vhodné pro skladové budovy. Prodejny, které prodávají látky nebo dokončovací materiály, by měly palety správně přenášet. Stejné požadavky na výstavy v muzeích. V tomto případě by se hodnota parametru měla pohybovat v rozmezí od 90 do 100.

V místnostech, kde je důležité, aby pro oči bylo příjemné světlo a zobrazení nasycení nehraje roli, je index indexu podání barev v rozmezí od 70 do 90 považován za přijatelný. Je možné dosáhnout nejlepšího výsledku, ale to vede k významnému zvýšení ceny konečného produktu. Pokud je dioda používána v obytných, vzdělávacích, kancelářských a zdravotnických zařízeních, dosah 70-90 je více než dost.


Pokud barva není důležitá, použijte zdroje světla, jejichž hodnota indexu je pod 60. To platí pro pouliční osvětlení a osvětlení skladu. Lidské oko si všimne odchylek v paletě barev, pokud se hodnota indexu liší o více než 5 bodů. Menší rozdíly pro oko jsou nepolapitelné.

Reference je sluneční světlo severní polokoule a světlo žárovky wolframu. Hodnota vykreslení barev pro ně je 100. Ale tady jsou úskalí. Například, pokud změříte záři slunce na severní polokouli, všimnete si, že způsobuje červené odstíny horší. Wolframová žárovka má problém s modrým spektrem.

Obtíže při měření

Přes zdánlivou konzistenci lze CRI koeficient jen stěží nazvat ideálním. Kontroly ukazují, že bílé LED diody mají problémy s R9 - červená část spektra se nezobrazuje správně. Proto v roce 2007 mezinárodní komise uznala, že není správné používat index podání barev LED žárovek s ohledem na LED.

Zdroje světla mohou mít stejný parametr indexu. Vizuální hodnocení barevného displeje se však bude velmi lišit. Kvůli velkému množství různých zdrojů umělého osvětlení vyvstala potřeba důkladnějšího ověření reprodukce barev. Přestože CRI je stále hlavním povinným parametrem, který se používá při posuzování kvality světla, alternativy se již navrhují. Patří mezi ně CQS a TM-30.

Alternativní možnosti hodnocení

Symbolika CQS se používá k označení stupnice kvality barev, která používá 15 nasycených barev. Na rozdíl od CRI se pro výpočty používá jiný vzorec. Například v případě indexu podání barev mohou LED, které mají mezery v červeném spektru, zůstat s velkým celkovým indikátorem. CQS tuto možnost eliminovala. Hodnota indexu se vypočítá jako kořen součtu čtverců změn pro každou barvu. Nedostatky jednoho z nich proto silně ovlivňují konečnou hodnotu. Tato technika má však své nevýhody, protože nebere plně v úvahu tón a sytost barev.


V roce 2015 byl proveden další pokus a představen TM-30-15. V něm se měření provádí podle 99 kontrolních barev. Použitím standardního TM-30-15 můžete zvýšit kontrolu barev a sytosti při řízení kvality světla. Tento standard v podstatě zahrnuje dva indexy. Přesnost se pohybuje od 0 do 100 a nasycení od 60 do 140. Vypočítání hodnoty tohoto standardu je nejobtížnější věc, a to nejen kvůli počtu kontrolních barev. Musíme výsledky zjednodušit na 99 bodů, rozdělit je do 16 barevných skupin a rozdělit je na speciální vektorový diagram. Poté jsou získané hodnoty porovnány se standardem.

Porovnání indexů a skutečného světla

Vliv světelného spektra na reprodukci barev

Je-li použita dobrá žárovka, všechny tři uvedené koeficienty se shodují. Ale u zboží nízké kvality lze pozorovat nesrovnalosti. Důvodem je skutečnost, že výrobci „velmi choulostiví“ vyrábějí fosfor tak, že důraz je kladen na 8 hlavních odstínů používaných pro srovnání. Všechny ostatní prostě nejsou brány v úvahu. Ale lidské oko si vždycky takové podvody všimne.

Je důležité zkontrolovat žárovky, zejména pokud jde o získání školky.Když se něco objeví poprvé v životě, je to vnímáno jako norma. A pak je těžké se znovu naučit.

Jiné zdroje osvětlení

Porovnání výkonu emisního spektra různých umělých světelných zdrojů s denním světlem

Musí být změřeny všechny použité žárovky. Získají se následující hodnoty:

  1. Žárovky. Mají blízko k podání solárních barev. Na stupnici CRI je jejich hodnota 100. Ale vizuálně existuje posun směrem k teplým odstínům.
  2. Halogenové žárovky. Barevná podoba se blíží hodnotě wolframových žárovek, proto je pozorován velký světelný tok.
  3. Sodné žárovky. Svítidla poskytují poměrně nízkou barevnou obrazovku. Hodnota indexu kolísá kolem 40.
  4. Rtuťové zářivky s obloukem. Jejich hodnoty jsou umístěny poblíž sodíku. Převládá modré spektrum, proto se pro pěstování rostlin nepoužívá DRL.
  5. Zářivky. Rozsah změn se může lišit v rámci významných limitů: od 60 do 90. Přesná hodnota závisí na použitém fosforu.

LED žárovky zaujímají mezilehlou polohu s ukazateli 70-90 na stupnici CRI.

Dopad na lidi

Měli byste vědět, jak mohou LED žárovky ovlivnit lidi:

  • Hlavní množství spotřebované energie jde do světelného záření. Zbytek energie je spotřebován na vytápění, ale jeho hodnota je tak malá, že se led neroztaví za pár minut, pokud se přiblíží. Strach z popálenin proto není nutný.
  • LED žárovky neobsahují těžké kovy, radioaktivní prvky ani toxické látky.

V případě poškození LED lampy způsobí menší poškození lidského zdraví než všechny ostatní možnosti. Proto je lepší záviset na takovém světelném zdroji než na jiných nebezpečnějších lampách.

Topení

Větrání

Kanalizace